[发明专利]碳钢管道锻压工艺

说明书

技术领域

本发明属金属锻造领域，涉及一种碳钢管道锻压工艺。

背景技术

在锻造加工过程中，锻压可以压密或焊合铸态金属组织中的缩孔、缩松、空隙、气泡和裂纹等缺陷，又能细化晶粒和破碎夹杂物，从而获得一定的锻造流线组织。在实际生产中，常根据生产需求，各种锻件，例如主要用于生产各种重要的、承受重载荷的机器零件或毛坯，如机床的主轴和齿轮、内燃机的连杆、起重机的吊钩等加工过程中都需要对其镦粗拔长、扩孔、弯曲、拉深等变形，在锻造过程中，由于高温下金属表面的氧化和冷却收缩等各方面的原因，锻件精度不高、表面质量不好，加之锻件结构工艺性的制约，锻件通常只作为机器零件的毛坯。热锻压是在金属再结晶温度以上进行的锻压，提高温度能改善金属的塑性，有利于提高工件的内在质量，使之不易开裂。高温度还能减小金属的变形抗力，降低所需锻压机械的吨位。但热锻压工序多，工件精度差，表面不光洁，锻件容易产生氧化、脱碳和烧损。

发明内容

本发明的目的在于克服传统工艺中生产的软态铜包钢线延伸率不足的问题，公开了一种生产简单，延伸率和成品率高的软态铜包钢线的生产工艺。

为了实现上述发明目的，本发明采用下述的技术方案：

软态铜包钢线的生产工艺，依次包括下列步骤：

(1)拉拔，将钢丝母材进行剥壳去氧化皮，再将去氧化皮后的钢线经过酸电解、水洗、硼化、高频加热烘干，最后将烘干后的钢线拉拔至直径1.8-2.4mm；

(2)高温回火，将拉拔后的钢线放入真空回火炉中进行高温热处理，回火温度780-830℃之间，加热时间控制在5-6小时之间，然后保温5-6小时，接着冷却至560-600℃，冷却时间控制在12-13小时之间，再开冷风机冷却至300℃左右出炉，冷却时间控制在2-3小时之间；

(3)电沉积前处理，将直径为1.8-2.4mm的钢线用盐酸溶液进行酸洗，去除钢线表面的氧化皮，然后再进行水洗，去除钢线表面酸洗工序中残留的酸洗液，将水洗后的钢线用碳酸钠进行碱中和，去除上道水洗工序没有完全洗清干净的酸洗液；

(4)酸电解，对经电沉积前处理后的钢线用硫酸溶液进行酸电解，进一步去除钢线表面的氧化皮，并活化钢线表面；

(5)水洗，去除上道工序中残留的酸洗液；

(6)预处理电沉积，将水洗后的钢线通过氢氧化钾及硫酸铜混合液进行预处理电沉积，生成铜包钢线；

(7)水洗，去除上道工序残留的溶液；

(8)厚处理电沉积，将水洗后的铜包钢线进行进一步的硫酸盐厚处理电沉积；

(9)水洗，去除上道工序中表面残留的电沉积液；

(10)防氧化，将水洗后的铜包钢线用防氧化剂进行防氧化处理；

(11)干燥，将防氧化处理后的铜包钢线进行干燥处理；

(12)拉拔，将干燥后的铜包钢线拉拔至直径在0.50-0.70mm之间；

(13)水洗，将拉拔后的铜包钢线进行水洗，去除铜包钢线表面的油脂；

(14)防氧化处理，将水洗后的铜包钢线用防氧化剂进行防氧化处理；

(15)氨分解高温回火：①氨分解阶段，先将氨分解炉升温至500℃左右，保温使整个炉体受热均匀，然后继续升温至650-670℃送氨气，同时打开排气阀将排气阀出口放入水中，当温度到达800-820℃，火焰基本呈橘黄色，并无滴水，此时氨分解炉内为N2和H2的混合物；②高温回火阶段，将氨分解炉内分解出的N2和H2混合物充入装有铜包钢的真空回火炉中，让整个回火炉中充满N2和H2，回火温度在780-830℃之间，并保温时间5-6小时；关闭真空回火炉，随炉冷却7.5-8小时，再空冷使炉内温度接近室温，将炉子抽成真空，冲入N2，使炉子压力阀显示0MPa，开炉取出铜包钢成品。

更优选，所述步骤(3)电沉积前处理采用体积比在40％-60％之间的盐酸溶液进行酸洗，步骤(4)中用体积比在15％-25％的硫酸溶液对钢线进行酸电解。

作为优选，所述步骤(8)中厚处理电沉积后的铜层厚度在0.002-0.024mm之间。

作为优选，所述步骤(15)中先将氨分解炉升温1-1.5小时至温度500℃左右，然后保温1.5-2小时，温度升至750℃左右时，在排气阀出口处点火，观察火焰颜色及排出口有无水滴出；炉子空冷时间在25-30小时之间。

作为优选，所述钢丝母材是H08钢丝，按上述艺生产，省去了抛光工序，避免了一定程度的加工硬化，与低碳钢M6相比，H08钢丝价格低，因此生产成本低。